ورقة عمل الحالات العابرة RC و RL مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الحالات العابرة RC و RL: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
R = 1 kΩt = 0C220 µF+−vC​vC​(0) = 24 V

شُحن المكثّف إلى 24 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 400 ms.

vC(0) = 24 VR = 1 kΩC = 220 µFt = 400 ms
vC = V
2.سهلة
+−Vs​20 Vt = 0R = 4,7 kΩC220 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من إغلاق المفتاح يبلغ جهد المكثّف 50% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 20 VR = 4,7 kΩC = 220 µF
t = ms
3.متوسطة
+−Vs​30 Vt = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 1 kΩC100 µF+−vC​

يشحن المصدر Vₛ المكثّف عبر R₁، و R₂ موصول على التوازي مع C. المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الثابت الزمني τ للدائرة بعد إغلاق المفتاح.

Vs = 30 VR1 = 6,8 kΩR2 = 1 kΩC = 100 µF
τ = ms
4.متوسطة
+−Vs​30 Vt = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 4,7 kΩC47 µF+−vC​

يشحن المصدر Vₛ المكثّف عبر R₁، و R₂ موصول على التوازي مع C. المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 250 ms.

Vs = 30 VR1 = 6,8 kΩR2 = 4,7 kΩC = 47 µFt = 250 ms
vC = V
5.صعبة
+−Vs​12 Vt = 0R = 4,7 kΩC22 µF+−vC​vC​(0) = 20 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 20 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 60 ms.

Vs = 12 VR = 4,7 kΩC = 22 µFvC(0) = 20 Vt = 60 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​15 Vt = 0R = 10 kΩC68 µF+−vC​vC​(0) = 20 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 20 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 16 V؟ أوجد t.

Vs = 15 VR = 10 kΩC = 68 µFvC(0) = 20 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 3,896 V
  2. 2. t = 716,7 ms
  3. 3. τ = 87,18 ms
  4. 4. vC = 10,45 V
  5. 5. vC = 16,48 V
  6. 6. t = 1094 ms

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.